Состав для изготовления древесноволокнистых плит

Состав для изготовления древесноволокнистых плит

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистичееких

Республик о>973682 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 30. 09. 81(2! ) 3334505/29-12

51 М Нп з с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

D J 3/00

В 29 J 5/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 1Ы1Я2. Бюллетень ¹ 42 (Щ УДК674.817-41 (088. 8) Дата опубликования описания 15. 11.82

A. Т, Капанчан, Г. Б. Элькина, A. М. Лазуткин, A. М. Козаченко, (72) Авторы изобретения

Г. В. Уханова, Г. П. Алабушена н A. A. П гач всясоюр у4тФР:Н П;0техн яз р д -4!

I Центральный научно-исследовательский инстит и Всесоюзный научно-исследовательский инсти деревообрабатывающей промьталенности (73) Заявители (54) СОСТАВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДРЕЭЕСНОВОЛОКНИСТЫХ

ПЛИТ

Изобретение относится к производству древесноволокнистых плит и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности.

Известен состав для изготовления дренеснонолокнистых плит, содержащий древесное волокно, проклеивающее вещество и осадитель. В качестве проклеивающих агентов этот состав содержит фенолформальдегиднув нодорастворимую или спирторастноримую смолу с полининилбутиралем, парафиновую эмульсию и в качестве осадителя — глинозем. Использование поливинилбутираля в качестве добавки к,фенолформальдегидной, смоле позволяет повысить физико-механические показатели древеснонолокнистых плит(13.

Однако такой состав содержит фенолформальдегидную;. смолу и поливинилбутираль в значительных количествах, что приводит к повышению себестоимости и следовательно удорожанию плит, а также к загрязнению сточных вод.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является состав для иэготонления дренесноволокнистых плит, содержащий древесную массу, нодорастноримую фенолформальдегиднуи смолу, парафин и осадитель. Компоненты известного состава содержатся н следующем соотношении, мас.Ъ: древесная масса 96,72-98,43; фенолофомальдегидная смола 0,79-1,35; парафин (гач) 0,59-1,25; осадитель

0,19-0ю68 2) °

Однако при повышенном содержании лиственных пород, а также при низких параметрах пара н дефибраторе, что вызвано необходимостью сниэить количестно нодорастноримых веществ при сокращенном нодопотреблении, плиты имеют низкие прочностные и гидрофобные свойстна, вызывая повышенный расход смолы. Кроме того,,применение этой смолы вызывает необходимость держать низкую кислотность при отливе в узких пределах рН 4;0-4,5, что ведет к прилипанию ковров в горячем процессе, а также снижает срок службы оборудонания.

Целью изобретения является повы25. шение прочности и гидрофобности плит.

Постанленная цель достигается тем, что состав для изготовления древесноволокнистых плит, содержащий древесную массу, водорастворимую, фенолформальдегидную смолу, парафин, 973682 ббадитель, дополнительно содержит полиоксиэтилен.. с молекулярной массой 6 10b„6-106 при следующем соотношении компонентов, мас.%

Древесная масса 91,97-97,98

Фенолформальдегидная смола 0,50-1 5Ql

Парафин 0,50-1,20

Осадитель 0,20;6,00

Полиоксиэтилен|.:. . 0,005-0,10

Введение.полиоксиэтилена позволяет получить из 100%-ной лиственной древесноволокнистой массы повышенного выхода твердые,древесноволокнистые плиты с повышенными прочностными и гидрофобными свойствами эа счет высаживания фенолформальдегидной смолы из водного раствора в виде мелкодисперсных частиц, что увеличивает поверхность покрытия волокон смолой, способствуя увеличению эффективности ее воздействия.

Технология получения состава для получения древесноволокнистых плит следующая.

Р епа хвойных и лиственных пород древесины пропаривается в дефибраторе при давлении 6-12 ати в течение 0,5-6,0 мин. Полученная масса со степенью помола 14-16 дефибраторсекунд (ДС) и выходом 86-96% раз. бавляется оборотной водой и направляется на вторую ступень размола, где домалывается до 20-26 ДС.

Полученная древесноволокнистая масса обрабатывается 0,10%-ным вод,ным раствором полиоксиэтилена с молекулярной массой 6*10 -6-.100 до или после второй ступени размола; рН среды до введения полиоксиэтилена и добавок 4,5-6- 5; рН среди послЕ введения полиоксиэтилена и добавок

4,5-5,5. Взамен парафина в композицию состава для изготовления древесйоволокнистых i плит могут быть введейы и другие гидрофобизаторы, например гач, церезиновая композиция в виде эмульсий. Осадителем может быть серная кислота, глинозем, квасцы °

В состав для изготовления древес новолокнистых плит дополнительно могут быть введены природные и синтетические полимеры, красители, адгезивы, антипирены.

В примерах приведены данные, поченные в лабораторных условиях беэ рмообработки древесноволокнистых плит.

Пример 1 (прототип). Из

100%-ной осиновой древесной массы, полученной на промышленном дефибраторе (дисковой,.мельнице МД-13) при давлении пафа .6"-.7 ати -и времени пропаривания около 1 мин (выход массы

96%) и вторично размолотой на лабо- раторном рафииатрре при 60 С и рН

5 до 20 ДС, получают твердые древесноволокнистые плиты.

Состав масси для изготовления древесноволокнистых плит, мас.%: древесная масса 93,90; фенолформаль5,дегидная смола.0,90; парафин 1,20; серная кислота 4,0. рН массы до введения добавок

5,0-5,5, после введения 4,0-4,5.

Отлив, прессование и увлажнение плит

l0 и их испытание проводят по известным методам.

Пример 2. Состав для изготовления древесноволокнистых плит готовят аналогично примеру 1. Состав для изготовления древесноволокнистых плит, мас.%: древесная масса 94,095; фенолформальдегидная смола 0,90; парафин 1,00; серная кислота 4,0; полиоксиэтилен 0,005.

2О 0,1%-ный раствор полиоксиэтилена с молекулярной массой 6-10 вводят перед второй ступенью размола массы. Получение и испытание древесно/ волокнистых плит проводят аналогич25 Но пРимеРУ

Пример 3. Массу для изготовления древесноволокнистых плит готовят аналогично примеру 2. Состав для изготовления древесноволокнистых плит, мас.%: древесная масса

95,37; фенолформальдегидная смола

0,50; парафин 1,20; серная кислота

2,80, полиоксиэтилен 0,03.

Полиоксиэтилен с молекулярной массой 3 ° 10 вводят в древесноволокнистую массу, аналогично примеру 2.

Получение и испытание древесноволокнистых плит проводят аналогично примеру 1.

Пример 4. Состав для изго40 товления древесноволокнистых плит готовят аналогично примеру 3. Состав для изготовления древесноволокнистых плит, мас.%: древесная масса 93,80; фенолформальдегидная смола 0,90; парафин 1,00; серная кислота 4,20; полиоксиэтилен 0,10. Полиоксиэтилен с молекулярной массой 0,6- 10 вводят в древесноволокнистую массу аналогично примеру 3. Получение и испытание древесноволокнистых плит проводят аналогично примеру 1.

Пример 5. Состав Для изготовления древесноволокнистых плит готовят аналогично примеру 3. Состав для изготовления древесноволокнистых плит, мас.%: древесная масса 91,97; фенолформальдегидная: смола 1,50; парафин 0,50; серная кислота 6,00; полиоксиэтилен 0,03.

Полиоксиэтилен с молекулярной

60 массой б-10 вводят в древесноволок,нистую массу аналогично примеру 3.

° Получение и испытание волокнистых плит проводят аналогично примеру 1.

Пример 6. Состав для изготов.

65 ления древесноволокнистых плит го973682 товят аналогично примеру 3, но рН массы после введения добавок 5,:05, 5. Состав массы для изготовления древесноволокнистых плит, мас. 8: древесная масса 97,87; фенолформальдегидная смола 0,90; парафин 1,00;

Мерная кислота 0,2; полиоксиэтилен

0,03.

Полиоксиэтилен с молекулярной массой 3.106 вводят в древесноволокнистую массу аналогично примеру 3.

Получение и испытание древесноволокнистых плит проводят аналогично примеру 1 .

Результаты испытаний приведены в таблице.

Верхний предел содержания полиоксиэтилена обоснован тем, что при увеличении его расхода в композиции массы для получения древесноволокнистых плит выше 0,1% эффективность воздействия полимера падает.. При снижении расхода полиоксиэтилена ниже 0,0058 его использование практически не сказывается на улучшение качественных показателей плит.:

С увеличением молекулярной массы полиоксиэтилена более 6 ° 10 затрудняется растворение полимера, что усложняет технологию производства древесноволокнистых плит, а использование полимера с молекулярной массой ниже 6 10 малоэффективно.

Как следует из таблицы (примеры

1-6), предлагаемый состав для изготовления древесноволокнистых плит позволяет увеличить предел прочности, при .изгибе древесноволокннстых плит на 8-268),улучшить гидрофобность плит (снижение показателей водоцоглощения на 1,2-10,98, набухания на 0,4-4,1%).

Из таблицы таКже следует (примеры 1 и 6), что присутствие полиоксиэтилена позволяет эффективно осаждать фенолформальдегидную смолу

10 на волокна даже при увеличении рН среды и тем самым удлинить срок службы оборудования и снизить прилипание плит к глянцевым листам горячего пресса.

f5 Из сравнения примеров 1 и 3 видно что введение в массу полиоксиэтилена позволяет снизить расход фенол- формальдегидной смолы с некоторым увеличением прочности плит без

2О снижения гидрофобности.

При использовании предложенного изобретения расширяется сырьевая база эа счет возможности использования лиственных пород древесины 5 без увеличения дозировки фенолфор-, мальдегидной смолы, снизить расход древесного сырья на 3-68 эа счет использования массы повышенного выхода, улучшить качество оборотных и сточных вод при сокращении водопотребления.

При производстве твердых древесноволокнистых плит в количестве около 450 млн. м экономический эффект составляет 1,5 мпн. руб.

973682 х о н о а с 1 )Ъ !

1 (Ч 4Ч с

РЪ () с

)чЪ

CO ) с с

Ч) 1

%-) Ф 0 х х cl

Я

О )II

Ц a)) г) ) ц> с ) с, с с )0 Ю ))О ОЪ

С ) СЧ -) (с) ОЪ С0 с

Ch О

Р4 (Ч о о х e

Х а О III о 4 Ц ахи инх

Ю с

РЪ аА с с

РЪ РЪ Ф Ф

\Д (Ч Ф с

ОЪ 1 ф

1

1, I

Х

1 6д оo ! Ф е

Ф Д 1)) 1))

I а%а III

uцхо ох о

I БОЕЦ

I ЧЬИМ аА с

° In с о а с !

ct aA

I g

un ц хх хеюое

1ЭХОХЦ

);аоцх склон

)-g g X B aI)! и ЧЪ о о

)-) ° О .4Р о о т-) с.1

an

С) о

С) х

1 ОХ

1 — 11 хн

1 бР)ЦФХ

Ik V:, a v g ох е

1 ° Ю

11 иа И.l б

I KfI

I I)II,1 rIIO

1 5516@ ! 130 К >

О);1. Мж

uoI )".х

1 Cl 1)l I 4 Х М III .1

ZO I OZXZ I х! ха! о!! ае1вЗц5!

1i Н al 33

I,ue I e I

I О О 1

Г Ъ о с с о о

РЪ

Ю с

РЪ

Ю с

Ю о

Ю с Ф

Ю

О) (Ч с с () сУ о сч с с е о

C) (Ч с т4

C) о с с

° -) %-) С) о

Т-) аА с о

Ю

%-) С) Ch с

Ю

))Ъ Ch с с о о

Ch с

Ю оЪ с т4! ups!ÕÎ

1 1 и х

I 1 Ф Х

1 I)) O

1 I ФИ !

ДО

) с

СО с

Ch о

РЪ СО с

aA с Ъ

О) ОЪ

Ю

Ch с

С Ъ

1

1 1

1 т4 (с) Ръ N )A ю 1

I I

I ) I 0) 1 П3

I I1I I Х

I Х I в

1 О1)О

1 И I Ф

I 1 Ф

1 Ф

1 Х I, 1 Х I I

I u 1 4 !

Ф!о

I 0) 1 И ! х! о

)х)ц

1 III I O

1 Х)CCI

I Ф

1 Е I ! о

I Х I Ц

I Х I Ф ! Ф! а

1 Х 1 И

1В1

IA aA an aA с с с с Ф Ф Ф с)

1 1 I I о о о о с с Ф Ф Р 3

I

1

1

cv 1 с

РЪ

1

1

)Ъ с

973682

Парафин

Осадитель

Полиоксиэтилен

Формула изобретения

0,5-1,2

0,2-6,0

0,005-0,10

Составитель О. Маслаченко

Редактор И. Митровка ТехредЛ.Пекарь Корректор М. Р1ароши

Заказ 8627/32 Тираж 398

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 т

Подписное

Филиал IIIIII "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 5

СосТав для изготовления древесноволокнистых плит, содержащий древесную массу,.водорастворимую фенол-. формальдегидную смолу, парафин и оса-: 5 дительг отличающийся тем. ать, с целью повышения прочности и гидрофобности плит, он дополнительно содержит полиоксиэтилен с молекуляр.ной массой 6 ° 105-6.10 при следующем ц

6 соотношении компонентов, мас.Ъ:

Древесная масса 91,97-97,87

Фенолформальдегидная смола Oi5-L>5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 598770, кл. В 29 J 5/00, 1975.

2. Руководящие технические материалы по нормированию расхода древесного сырья и материалов в производстве древесноволокнистых плит, т. 1, Балабаново, 1980, с. 87-91 (прототип).